|

楼主 |
发表于 2015-1-3 20:07
|
显示全部楼层
孪生素数的筛法定位
我们用qk表示孪生素数.
下面是qk^2个自然数分成筛法的定位部分和非定位部分.
定位部分
【1】(1)
【1】(4)
【2】(2)(7)
【2】(6)(8)
【3】【(3)(5)(11)】
【3】(9)(15)(21)
【4】(10)(12)(14)(16)
【4】(18)(20)(22)(24)
未定位部分
【5】(13)(17)(19)(23)(25)
上面只筛出了较小的一个孪生素数.
下面是筛出较大的一个孪生素数.
定位部分
【1】(1)
【1】(4)
【2】(2)(7)
【2】(6)(8)
【3】【(5)(7)(13)】
【3】(9)(15)(21)
【4】(10)(12)(14)(16)
【4】(18)(20)(22)(24)
未定位部分
【5】(11)(19)(17)(25)(23)
我们只求孪生素数部分.
2*qk^2个自然数 【未定位孪生素数/定位孪生素数
2*5^2 【1
2*11^2 【1.12500
2*17^2 【0.36842
2*29^2 【0.47222
2*41^2 【0.36923
2*59^2 【0.52830
2*71^2 【0.26060
2*101^2 【0.02670
2*107^2 【0.14836
2*137^2 【0.27027
2*149^2 【0.10327
2*179^2 【0.15753
2*191^2 【0.03630
2*197^2 【0.08360
2*227^2 【0.13818
2*239^2 【0.05011`
2*269^2 【0.08202
2*281^2 【0.01191
2*311^2 【0.03592
我们如果继续做下去,当qk^2趋向无穷时,(未定位孪生素数/定位孪生素数)趋向零.
因为孪生素数是一对,所以要两部分相加.
我们表示成T(2qk^2)=c×K(qk),则2qk^2趋向无穷,c趋向1.
为此我们得到:
定理二
存在一个c=c0小于1,则当k>t时T(2qk^2)大于c0×K(pk).
T(qk^2) 【 K(qk) 【c*K(qk)
(1)T(2*3^2)=3 【3 【1*3=3
(2)T(2*5^2)=6 【8 【0.75000*8=6
(3)T(2*11^2)=17 【19 【0.89473*19=17
(4)T(2*17^2)=26 【36 【0.72222*36=26
(5)T(2*29^2)=53 【65 【0.81538*65=53
(6)T(2*41^2)=89 【106 【0.83962*106=89
(7)T(2*59^2)=162 【165 【0.98181*165=162
(8)T(2*71^2)=208 【236 【0.88135*236=208
(9)T(2*101^2)=346 【337 【1.02670*337=346
(10)T(2*107^2)=387 【444 【0.87162*444=387
(11)T(2*137^2)=564 【581 【0.97074*581=564
(12)T(2*149^2)=641 【730 【0.87808*730=641
(13)T(2*179^2)=845 【909 【0.92959*909=845
(14)T(2*191^2)=942 【1100 【0.85636*1100=942
(15)T(2*197^2)=985 【1297 【0.75944*1297=985
(16)T(2*227^2)=1252【1524 【0.82152*1524=1252
(17)T(2*239^2)=1362【1763 【0.77254*1763=1362
(18)T(2*269^2)=1649【2032 【0.81151*2032=1649
(19)T(2*281^2)=1784【2313 【0.77129*2313=1784
(20)T(2*311^2)=2105【2624 【0.80221*2624=2105
(21)T(2*347^2)=2508【2971 【0.84416*2971=2508
(22)T(2*419^2)=3429【3390 【1.01150*3390=3429
(23)T(2*431^2)=3585【3821 【0.93823*3821=3585
(24)T(2*461^2)=4003【4282 【0.93484*4282=4003
(25)T(2*521^2)=4898【4803 【1.01977*4803=4898
(26)T(2*569^2)=5688【5372 【1.05882*5372=5688
(27)T(2*599^2)=6189【5971 【1.03650*5971=6189
(28)T(2*617^2)=6483【6588 【0.98406*6588=6483
(29)T(2*641^2)=6906【7229 【0.95531*7229=6906
(30)T(2*659^2)=7242【7888 【0.91810*7888=7242
有以上数据可知c0大于0.72222.
从定理二出发,我们得到一个逆运算:
T(x)=K(qk),则x=c×qk^2
我们有以下数据:
正则孪生素数
T(x)
x=c*2*qk^2,x趋向无穷c趋向1
存在一个c=c0>1,k>t,当x趋向无穷时
x<c0*pk^2
2*qk^2 【T(x)=K(qk) 【c*2*qk^2=x
1(2*3^2)=18 【T(13)=3 【0.72222*18=13
2(2*5^2)=50 【T(73)=8 【1.46000*50=73
3(2*11^2)=242 【T(283)=19 【1.16942*242=283
4(2*17^2)=578 【T(1021)=36 【1.76643*578=1021
5(2*29^2)=1682 【T(2113)=65 【1.25624*1682=2113
6(2*41^2)=3362 【T(4051)=106 【1.20493*3362=4051
7(2*59^2)=6962 【T(7309)=165 【1.04984*6962=7309
8(2*71^2)=10082 【T(12043)=236 【1.19450*10082=12043
9(2*101^2)=20402 【T(19699)=337 【0.96554*20402=19699
10(2*107^2)=22898 【T(27793)=444 【1.21377*22898=27793
11(2*137^2)=37538 【T(38749)=581 【1.03226*37538=38749
12(2*149^2)=44402 【T(52183)=730 【1.17523*44402=52183
13(2*179^2)=64082 【T(70183)=909 【1.09520*64082=70183
14(2*191^2)=72962 【T(88261)=1100 【1.20968*72962=88261
15(2*197^2)=77618 【T(107839)=1297 【1.38935*77618=107839
16(2*227^2)=103058 【T(130651)=1524 【1.26774*103058=130651
17(2*239^2)=114242 【T(155863)=1763 【1.36432*114242=155863
18(2*269^2)=144722 【T(184999)=2032 【1.27830*144722=184999
19(2*281^2)=157922 【T(218083)=2313 【1.38095*157922=218083
20(2*311^2)=193442 【T(254929)=2624 【1.31785*193442=254929
21(2*347^2)=240818 【T(296833)=2971 【1.23260*240818=296833
22(2*419^2)=351122 【T(345889)=3390 【0.98509*351122=345889
23(2*431^2)=371522 【T(402343)=3821 【1.08295*371522=402343
24(2*461^2)=425042 【T(461689)=4282 【1.08621*425042=461689
25(2*521^2)=542882 【T(529981)=4803 【0.97623*542882=529981
26(2*569^2)=647522 【T(605533)=5372 【0.93515*647522=605533
27(2*599^2)=717602 【T(685513)=5971 【0.95528*717602=685513
28(2*617^2)=761378 【T(775741)=6588 【1.01886*761378=775741
29(2*641^2)=821762 【T(866311)=7229 【1.05421*821762=866311
30(2*659^2)=868562 【T(959473)=7888 【1.10466*868562=959473
有以上数据可知c0<1.76643
哥德巴赫素数的筛法定位
我们用qk表示孪生素数.
由T(2qk^2)=c*K(qk).
因为T(2qk^2)在D(x)中只是上半部分,加上下半部分应该是D(4qk^2)=c*K(qk).
为此我们得到:
定理三
正则偶数D(4*qk^2)=c*K(qk).
根据上面的分析,4*qk趋向无穷,c趋向1.
当4*qk^2趋向无穷时,至少存在一个c=c0<1,k>t,c0*K(qk)<D(4*qk^2)
(1)4*3^2=36【D(4*3^2)=4【D(12)=1【0.33333*3=1
(2)4*5^2=100【D(4*5^2)=6【D(68)=2【0.25000*8=2
(3)4*11^2=484【D(4*11^2)=14【D(398)=7【0.36842*19=7
(4)4*17^2=1156【D(4*17^2)=22【D(1112)=16【0.44444*36=16
(5)4*29^2=3364【D(4*29^2)=47【D(3296)=39【0.60000*65=39
(6)4*41^2=6724【D(4*41^2)=71【D(6632)=66【0.62264*106=66
(7)4*59^2=13924【D(4*59^2)=131【D(13892)=115【0.69696*165=115
(8)4*71^2=20164【D(4*71^2)=175【D(19808)=154【0.65254*236=154
(9)4*101^2=40804【D(4*101^2)=309【D(40778)=270【0.80118*337=270
(10)4*107^2=45796【D(4*107^2)=333【D(45128)=293【0.65990*444=293
(11)4*137^2=75076【D(4*137^2)=483【D(73418)=444【0.76419*581=444
(12)4*149^2=88804【D(4*149^2)=549【D(88472)=512【0.70136*730=512
(13)4*179^2=128164【D(4*179^2)=755【D(128108)=702【0.77227*909=702
(14)4*191^2=145924【D(4*191^2)=841【D(145892)=788【0.71636*1100=788
(15)4*197^2=155236【D(4*197^2)=852【D(153722)=818【0.63068*1297=818
(16)4*227^2=206116【D(4*227^2)=1083【D(205718)=1036【0.67979*1524=1036
(17)4*239^2=228484【D(4*239^2)=1195【D(227246)=1137【0.64492*1763=1137
(18)4*269^2=289444【D(4*269^2)=1439【D(289418)=1374【0.67618*2032=1374
(19)4*281^2=315844【D(4*281^2)=1544【D(315278)=1488【0.64332*2313=1488
有上面的数据可知c0>0.25
反过来
正则偶数
D(x)=K(qk)
x=c*qk^2
K(qk)趋向无穷c趋向1
一定存在一个c=c0>1
使得k>t时
x<c0*4*qk^2
D(x)=K(qk)【c×4*qk^2=x
(1)4*3^2=36【D(128)=3【3.55555*36=128
(2)4*5^2=100【D(368)=8【3.68000*100=368
(3)4*11^2=484【D(1202)=19【2.48347*484=1202
(4)4*17^2=1156【D(3032)=36【2.62283*1156=3032
(5)4*29^2=3364【D(6326)=65【1.88049*3364=6326
(6)4*41^2=6724【D(12326)=106【1.83313*6724=12326
(7)4*59^2=13924【D(21332)=165【1.53203*13924=21332
(8)4*71^2=20164【D(33458)=236【1.65929*20164=33458
(9)4*101^2=40804【D(53138)=337【1.30227*40804=53138
(10)4*107^2=45796【D(73418)=444【1.60315*45796=73418
(11)4*137^2=75076【D(97862)=581【1.30350*75076=97862
(12)4*149^2=88804【D(132026)=730【1.48671*88804=132026
(13)4*179^2=128164【D(176024)=909【1.37342*128164=176024
(14)4*191^2=145924【D(214274)=1100【1.46839*145924=214274
(15)4*197^2=155236【D(264038)=1297【1.70088*155236=264038
(16)4*227^2=206116【D(321982)=1524【1.56213*206116=321982
我们这里D(x)=K(qk)中的x是最大的x,因为对于较小的x,c值相对也小,这是我们所不需要的.
有上面的数据可知c0<3.68
如果我们都取极限值,我们会得到以下的近似式:
极限公式:
π(pk^2)≈K(pk)
T(2qk^2)≈K(qk)
D(4qk^2)≈K(qk)
D(4qk^2)≈T(2qk^2)
如果我们都取绝对值,我们会得到以下的绝对式:
绝对公式:
π(pk^2)>0.8K(pk)
T(2qk^2)>0.72222K(qk)
D(4qk^2)>0.25K(qk)
D(4qk^2)>0.33333T(2qk^2)
上面我们已经知道T(x)=c*2*D(x)则x趋向无穷c趋向1
所以得到以下数据
D(2^04)=2 【T(2^3)=2 【1*2=2
D(2^05)=2 【T(2^4)=3 【0.66666*3=2
D(2^06)=5 【T(2^5)=5 【1*5=5
D(2^07)=3 【T(2^6)=7 【0.42857*7=3
D(2^08)=8 【T(2^7)=10 【0.80000*10=8
D(2^09)=11 【T(2^8)=17 【0.64705*17=11
D(2^10)=22 【T(2^9)=24 【0.91666*24=22
D(2^11)=25 【T(2^10)=36 【0.69444*36=25
D(2^12)=53 【T(2^11)=62 【0.85483*62=53
D(2^13)=76 【T(2^12)=107 【0.71028*107=76
D(2^14)=151 【T(2^13)=177 【0.85310*177=151
D(2^15)=244 【T(2^14)=290 【0.84137*290=244
D(2^16)=435 【T(2^15)=505 【0.86138*505=435
D(2^17)=749 【T(2^16)=860 【0.87093*860=749
D(2^18)=1314 【T(2^17)=1526 【0.86107*1526=1314
D(2^19)=2367 【T(2^18)=2679 【0.88353*2679=2367
D(2^20)=4239 【T(2^19)=4750 【0.89242*4750=4239
从这些数据中我们得知c0>0.42857
纯偶数2^n中D中x与T中x的比
D(2^03)=1 【T(5)=1 【2^03/5=1.6
D(2^04)=2 【T(7)=2 【2^04/7=2.28571
D(2^05)=2 【T(7)=2 【2^05/7=4.57142
D(2^06)=5 【T(31)=5 【2^06/31=2.06451
D(2^07)=3 【T(13)=3 【2^07/13=9.84615
D(2^08)=8 【T(73)=8 【2^08/73=3.50684
D(2^09)=11 【T(139)=11 【2^09/139=3.68345
D(2^10)=22 【T(421)=22 【2^10/421=2.43230
D(2^11)=25 【T(523)=25 【2^11/523=3.91586
D(2^12)=53 【T(1669)=53 【2^12/1669=2.45416
D(2^13)=76 【T(2689)=76 【2^13/2689=3.04648
D(2^14)=151 【T(6553)=151 【2^14/6553=2.50022
D(2^15)=244 【T(12613)=244 【2^15/12613=2.59795
D(2^16)=435 【T(27283)=435 【2^16/27283=2.40208
D(2^17)=749 【T(54403)=749 【2^17/54403=2.40927
D(2^18)=1314 【T(109471)=1314 【2^18/109471=2.39464
D(2^19)=2367 【T(223831)=2367 【2^19/223831=2.34233
D(2^20)=4239 【T(455341)=4239 【2^20/455341=2.30283
D(2^21)=7471 【T(899851)=7471 【2^21/899851=2.33055
在D(2^n)中这个比值为什么会如此接近2呢?那是因为2^n不被任何大于2的素数所整除。因为在T(x)中,每一个奇素数都经过两次筛法;但是在D(x)中,如果一个奇素数能够整除该偶数,那么该奇素数在该偶数中就只能筛一次,那么它的解数就会增加,因此c0就会大于2.
最后的乐章
哥德巴赫素数的舞蹈
因为在孪生素数中,它对每一个奇素数的同余是始终不变的;而在哥德巴赫素数中,对于任一奇素数,在不同的偶数中可能存在不同的同余,对于每一个定位只能定出它的个数,而不能定下任何一个素数,它必须在这个定位项中不断的改变。
下面我给出一些数据,供大家欣赏。
D(128)=3
【3】1(19+109),2(31+97),3(61+67)
D(368)=8
【3】1(19+349),2(31+337),3(37+331)
【5】4(61+307),5(97+271),6(127+241),7(139+229),8(157+211)
D(1202)=19
【3】1(31+1171),2(73+1129),3(79+1123)
【5】4(109+1093),5(139+1063),6(151+1051),7(163+1039),8(181+1021)
【11】9(193+1009),10(211+991),11(283+919),12(349+853),13(373+829),14(379+823),15(433+769),16(463+739),17(541+661),18(571+631),19(601+601)
D(3032)=36
【3】1(13+3019),2(31+3001),3(61+2971)
【5】4(79+2953),5(181+2851),6(199+2833),7(229+2803),8(241+2791)
【11】9(283+2749),10(313+2719),11(349+2683),12(373+2659),13(439+2593),14(643+2389),15(661+2371),16(691+2341),17(739+2293),18(751+2281),
19(811+2221)
【17】20(829+2203),21(853+2179),22(919+2113),23(1021+2011),24(1033+1999),25(1039+1993),26(1153+1879),27(1171+1861),28(1201+1831),
29(1231+1801),30(1249+1783),31(1279+1753),32(1291+1741),33(1423+1609),34(1453+1579),35(1483+1549),36(1489+1543)
|
|